在 LHC 上通过矢量玻色子散射中的双希格斯产生探测希格斯自耦合

在这项工作中，我们探讨了在 LHC 上通过矢量玻色子散射产生两个希格斯玻色子对希格斯自耦合 $\lambda$ 的灵敏度。尽管这些产生道，具体地 $W^+W^- \to HH$ 和 $ZZ \to HH$，比胶子-胶子融合的速率低，但它们受益于是树级过程、独立于顶夸克物理，并且具有非常独特的运动学，从而能获得非常干净的实验信号。这使得它们在希格斯自耦合的灵敏度方面成为有竞争力的道。为了给出该耦合灵敏度的预测，我们首先在子过程层面研究 $\lambda$ 在标准模型内及超越标准模型的作用，然后转到 LHC 情形。我们先刻画 $pp\to HHjj$ 情形，然后在考虑希格斯玻色子衰变后，给出在矢量玻色子散射过程中 LHC 可探测的 $\lambda$ 值的定量结果。我们主要关注 $pp\to b\bar{b}b\bar{b}jj$，因为它具有最大的信号率，也评述了其他道（如 $pp\to b\bar{b}\gamma\gamma jj$）的潜力，因为它们产生更干净但更小的信号。我们的整个研究针对质心能量 $\sqrt{s}=14$ TeV 以及多种未来预期的 LHC 亮度进行。